“ในยุคของข้อมูลและสารสนเทศ มีปริมาณข้อมูลเพิ่มมากขึ้นทุกวัน จากผู้ใช้ที่มีอยู่ทั่วโลกจำนวนมาก ทำให้ข้อมูลกลายเป็นสิ่งที่มีมูลค่ามหาศาล มีการใช้ศาสตร์ที่เรียกว่าวิทยาการข้อมูล (data science) ซึ่งมีความสำคัญและช่วยให้ผู้ใช้เข้าใจความหมายของข้อมูล และในขณะเดียวกันผู้ใช้จะได้รับความรู้จากข้อมูลที่ผ่านกระบวนการวิทยาการข้อมูลด้วย” — หนังสือเรียนเทคโนโลยี (วิทยาการคำนวณ ม.5)
ยุคของข้อมูลและสารสนเทศ (Information Age)
ในยุคของข้อมูลสารสนเทศ ข้อมูลสิ่งที่มีความสำคัญอย่างยิ่ง ถูกนำมาใช้ประโยชน์ด้านต่างๆ เช่น ด้านเศรษฐกิจ การศึกษา สาธารณสุข สิ่งแวดล้อม การเกษตร และการคมนาคม การจัดเก็บข้อมูลในรูปแบบเดิม ทำให้การนำข้อมูลมาใช้ไม่สะดวก ไม่ทันกาล สูญหายง่าย
การจัดเก็บข้อมูลในรูปแบบดิจิทัล (Digitization) และการพัฒนาการของการสื่อสารบนอินเทอร์เน็ต ช่วยแก้ปัญหาเหล่านี้ ทำให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงข้อมูลและสารสนเทศได้ทุกที่ทุกเวลา
- แผนที่กระดาษในรูปแบบเดิม ไม่สามารถแสดงข้อมูลการจราจรที่เป็นปัจจุบัน และไม่สามารถวางแผนการเดินทางได้ แต่ระบบแผนที่นำทาง (Global Positioning System: GPS) นอกจากแสดงสถานที่ต่างๆ แล้ว ยังมีข้อมูลสภาพการจราจร ระยะเวลาเดินทาง ซึ่งมีความแม่นยำ ช่วยประหยัดเวลาและค่าใช้จ่าย
ในปัจจุบัน เราไม่เป็นเพียงผู้ใช้ประโยชน์จากข้อมูลดิจิทัลเท่านั้น แต่ยังเป็นหนึ่งในผู้ร่วมสร้างข้อมูลดิจิทัลด้วยเช่นกัน
- การอัพโหลดรูปภาพส่วนตัว การส่งอีเมล์ในแต่ละวัน การโพสต์ข้อความในสื่อสังคมออนไลน์ การส่งต่อข้อความผ่านอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ เป็นต้น ซึ่งข้อมูลดิจิทัลเหล่านี้ ผู้ใช้คนอื่นสามารถนำไปใช้ประโยชน์ต่อได้
จัดได้ว่าข้อมูลเหล่านี้เป็นสินทรัพย์ (Asset) ที่มีความสำคัญ แต่หากข้อมูลที่มีอยู่ไม่ได้ถูกนำมาประมวลผล ก็จะไม่เกิดคุณค่าใดๆ ดังคำกว่าที่ว่า “ข้อมูลนั้นมีค่าดั่งน้ำมันดิบ”
บริษัทต่างๆ นำข้อมูลดิจิทัลมาใช้ประโยชน์ทำให้เกิดมูลค่ามหาศาล เช่น บริษัทให้บริการจองโรงแรมที่พัก แท็กซี่ ขายสินค้าออนไลน์ และบริการสื่อสังคม (social media)
เฟซบุ๊ก (Facebook) เป็นบริษัทให้บริการสื่อสังคม มีผู้ใช้หลายล้านคนทั่วโลกโดยไม่คิดค่าใช้จ่าย แต่สามารถสร้างรายได้จากการขายโฆษณาที่ตรงกับกลุ่มเป้าหมาย (user-targeted advertisements) ของบริษัทสินค้าและบริการ
- เฟซบุ๊ก รวบรวมข้อมูลผู้ใช้ เช่น เพศ อายุ ที่อยู่ อาชีพ รวมถึงพฤติกรรมการใช้งานที่ผู้ใช้กระทำผ่านเฟซบุ๊ก ได้แก่ การกดไลค์ (like) กดแชร์ (share)
- เฟซบุ๊ก นำข้อมูลเหล่านี้มาประมวลผลเป็นสารสนเทศที่บอกคุณลักษณะของผู้ใช้ และใช้สารสนเทศนี้ในการนำเสนอหรือโฆษณาสินค้าหรือบริการ
- บริษัทเจ้าของสินค้าหรือบริการ จะจ่ายค่าโฆษณาให้กับเฟซบุ๊ก เช่น บริษัทธุรกิจรถยนต์ ธนาคาร อาหาร-เครื่องดื่ม โทรศัพท์มือถือ ร้านค้า เกมออนไลน์
การนำข้อมูลดิจิทัลที่มีอยู่มหาศาลมาใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆ ความรู้ทางด้านวิทยาการข้อมูลจึงมีบทบาทสำคัญ และอาชีพนักวิทยาศาสตร์ข้อมูลจึงมีบทบาทสำคัญ เป็นอาชีพที่น่าสนใจ และได้รับความนิยมเป็นอย่างมากในยุคของข้อมูลและสารสนเทศนี้
วิทยาการข้อมูล (Data Science)
ประเทศสหรัฐอเมริกา รายงานข้อมูลว่าประสบปัญหาขาดแคลนผู้มีทักษะการวิเคราะห์เชิงลึก และการจัดการข้อมูลจำนวนมหาศาล เพื่อให้ได้ข้อมูลผลลัพธ์ที่มีความสำคัญและเป็นประโยชน์ต่อการตัดสินใจของฝ่ายบริหาร การทำงานในลักษณะนี้ ต้องอาศัยความรู้และทักษะผสมผสานศาสตร์หลายด้านเข้าด้วยกัน ซึ่งเรียกว่า “วิทยาการข้อมูล”
- วิทยาการข้อมูล เป็นศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการ วิธีการ หรือเทคนิค ในการนำข้อมูลจำนวนมหาศาลมาประมวลผล เพื่อให้ได้องค์ความรู้ เข้าใจปรากฏการณ์ ใช้ตีความ ทำนาย พยากรณ์ ค้นหารูปแบบ แนวโน้มจากข้อมูล และสามารถนำมาวิเคราะห์ต่อยอด เพื่อแนะนำทางเลือกที่เหมาะสมไปใช้ในการตัดสินใจเพื่อประโยชน์สูงสุด
กระบวนการวิทยาการข้อมูล (Data Science Process)
การใช้ข้อมูลมาช่วยเพิ่มมูลค่าให้ผลิตภัณฑ์หรือบริการนั้น นอกจากความเข้าใจเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์หรือบริการแล้ว ยังต้องอาศัยกิจกรรมต่างๆ ที่เกี่ยวข้อบกับการจัดหาและประมวลผลข้อมูลอีกด้วย
กระบวนการของวิทยาการข้อมูลประกอบไปด้วย
- การตั้งคำถาม (ตั้งคำถามที่ตนเองสนใจ)
- การเก็บรวบรวมข้อมูล (คำนึงถึงว่าเก็บข้อมูลเรื่องอะไร จากที่ไหน จำนวนเท่าใด ความน่าเชื่อถือของแหล่งข้อมูล ตรวจสอบความถูกต้องข้อมูล กำจัดข้อมูลที่ผิดหรือไม่สมบูรณ์ เพื่อให้ได้ข้อมูลนำเข้าที่ดี ทำให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีตามไปด้วย)
- การสำรวจข้อมูล (ทำความเข้าใจรูปแบบและค่าของข้อมูล การทำข้อมูลเป็นภาพหรือแผนภูมิ เพื่อให้มองเห็นความหมายของข้อมูลที่ซ่อนเร้นอยู่)
- การวิเคราะห์ข้อมูล (อธิบายความหมาย ความสัมพันธ์ของข้อมูล ทำนายเหตุการณ์ในอนาคต)
- การสื่อสารและทำผลลัพธ์เป็นภาพสู้ผู้ใช้กลุ่มเป้าหมาย (สื่อสารผลลัพธ์ของข้อมูล โดยการถ่ายทอดเป็นเรื่องราวหรือภาพ)
การคิดเชิงออกแบบ (Design Thinking) สำหรับวิทยาการข้อมูล
การนำข้อมูลผลลัพธ์จากกระบวนการของวิทยาการข้อมูลมาใช้สำหรับสื่อสาร แม้ทำให้เข้าใจปัญหาหรือสถานการณ์มากยิ่งขึ้น แต่ถ้าไม่เข้าใจถึงความต้องการที่แท้จริงของผู้ใช้ จะทำให้ผลลัพธ์ดังกล่าว ไม่เกิดประโยชน์ต่อผู้ใช้อย่างแท้จริง
เพื่อให้ผลลัพธ์ที่ตรงกับความต้องการของผู้ใช้อย่างแท้จริง ระหว่างทำกระบวนการวิทยาการข้อมูล ต้องอาศัยหลักการพื้นฐานของแนวคิดเชิงออกแบบ
หลักการพื้นฐานของแนวคิดเชิงออกแบบ ประกอบด้วย
- การมองในมุมมองของผู้ใช้ (เอาใจเขามาใส่ใจเรา สร้างความเข้าใจต่อผู้ใช้อย่างลึกซึ้ง)
- การลองผิดลองถูกและเรียนรู้ผ่านการทดลองกับกลุ่มผู้ใช้จริง (นำสิ่งที่คาดการณ์ไปทดสอบกับผู้ใช้จริง โดยอาจสร้างแบบจำลองตัวอย่าง ไปใช้สำหรับพูดคุย สื่อสารกับผู้ใช้ เพื่อให้เห็นภาพได้ชัดเจนยิ่งขึ้น)
- การทำซ้ำและปรับปรุง (การออกแบบที่ดีมักผ่านกระบวนการปรับปรุงและแก้ไขโดยอาศัยข้อคิดเห็นจากผู้ใช้ ซึ่งในบางครั้งก็เป็นสิ่งนักออกแบบคาดไม่ถึงมาก่อน)
วิศวกรออกแบบเครื่อง MRI มองเห็นปัญหาเวลาที่เด็กต้องเข้ารับการสแกนโดยเครื่อง MRI เพราะเด็กเกิดความหวาดกลัว ร้องไห้ ทำให้ก่อนการสแกน MRI ต้องวางยาสลบเพื่อให้เด็กๆ อยู่ในสภาวะที่พร้อมสำหรับการเข้าสแกน MRI วิศวกรออกแบบจึงนำประเด็นความกลัวของเด็กๆ ต่อเครื่อง MRI มาใช้ในการออกแบบสร้างเครื่อง MRI สำหรับเด็กโดยเฉพาะ ซึ่งจำลองสภาพให้คล้ายกับเครื่องเล่นผจญภัยในสวนสนุก เมื่อนำไปใช้งานจริง เด็กๆ ไม่เกิดความหวาดกลัว เข้าสแกน MRI โดยไม่ต้องวางยาสลบ รู้สึกสนุกและตื่นเต้น ระหว่างการเข้าสแกน MRI
อ้างอิง: สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ, หนังสือเรียนรายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เทคโนโลยี (วิทยาการคำนวณ) ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5
